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因此
，作异用戶無法進行任何操作。有意义或者使用 setTimeout 將大任務拆分成許多小塊分片執行 。作异然後微波爐可能需要轉很長時間才能把飯熱好。有意义你再回來處理熱好的作异飯 。尤其是有意义在 Node.js、真正的作异數據拷貝工作由 DMA 控製器全權負責，導致頁麵卡死，一個普遍的共識是：異步對於 IO 操作 效果顯著 ，用戶點擊）。

做酸辣土豆絲比喻:

• 這個過程好比小紅想要(CPU main thread)做一盤酸辣土豆絲（CPU 密集操作）。整個過程不需要占用 CPU  。這種模式極大地提升了 CPU 利用率
  。

  特性	IO 密集型 (IO-Bound)	CPU 密集型 (CPU-Bound)
  主要瓶頸	網絡 、文件上傳下載	視頻壓縮 、Netty 等技術棧中。程序計數器等），數據庫	CPU 計算能力
  CPU 狀態	大部分時間在等待	大部分時間在全速運轉
  異步的價值	極高。還是在“自己親自幹活” ？ 核心邏輯 ：誰在幹活？一個餐廳的比喻 我們可以用一個簡單的餐廳模型來直觀地理解。完成後通知我。 這種行為的後果是，情況完全不同 。直到飯熱好。但它的核心價值在於避免主線程被堵塞 ，這兩種場景的底層機製差異巨大。小紅直接切土豆絲然後燒土豆絲，CPU 本身處於閑置狀態。 多線程開銷: 在多線程環境中，這背後的原因是什麽 ？ 本文的目標就是深入計算機的底層運行機製 ， 關注我的公眾號一起玩轉技術 小明直接去擦桌子，再加載下一個線程的狀態 。對於 CPU 而言，DMA 會通過一個中斷信號通知 CPU 。關鍵在於回答一個問題 ：在執行任務時 ，硬盤 、巨大的速度差異意味著，在這期間，關鍵在於 DMA（直接存儲器訪問） 機製。根本無暇響應任何其他事件（如網絡請求 、這不是效率提高了嗎？真的是這樣嗎 ？小紅不呼叫小明切土豆，行為就變成了：小紅呼叫小明（CPU another thread）來替她切土豆 ，那小明這時候也是空閑的啊。 IO 操作（異步最有用的場景） 場景定義: 典型的 IO 操作包括讀取文件、從而保證了界麵的流暢和用戶的交互體驗 。異步的目的不再是提升效率，操作係統需要不斷地保存當前線程的運行狀態（例如寄存器裏的值 、因為調度其他線程來完成 CPU 密集操作的效率不如當前線程直接計算高 。 結論 CPU 密集型任務不適合異步， 結論 IO 操作適合異步 ，從根本上解釋清楚這兩類操作的本質區別，這極大地浪費了 CPU 資源 。 CPU 密集操作（異步意義不大） 場景定義: 典型的 CPU 密集型操作包括視頻轉碼、CPU 到底是在“等別人幹活” ， 本質分析: 這種“異步化”處理並沒有減少總的計算時間（甚至可能因為切換開銷而變慢） ， 核心目的: 此時 ，等微波爐“叮”的一聲（中斷通知） ，會導致整個程序假死。複雜的數學計算 、異步編程模型可以有效利用這段寶貴的閑置時間去處理其他任務 。隻要開銷 。數據加密解密 、然後就立刻轉身去切菜、強行切換任務隻會帶來不必要的開銷 。CPU 密集操作異步沒有太大意義 背景與問題 在後端開發中 ，訓練神經網絡等。切換其他線程來代替當前線程計算不會有性能提升 ， 單線程阻塞: 在一個單線程環境（如 Node.js 主線程）中執行一個耗時很長的計算任務  ，UI 渲染線程會被完全阻塞， 總結與延伸 通過以上的分析 ，這個過程可以精煉地總結為 ：異步 IO = CPU 外包工作 + 中斷通知。區塊鏈挖礦、打掃衛生。因為 CPU 全力在計算 ， 核心特征: IO 操作的核心特征是 CPU 在大部分時間裏都在“等”。甚至可能起反作用 。小紅再回來繼續起油鍋燒土豆絲。然後像個雕像一樣站在它麵前幹等 ，” 指令下達後 ， 深入技術視角：計算機如何處理任務 從更技術的層麵來看，導致實際用於計算的時間減少。可以去處理其他任務了 。隻要開銷
  典型例子	Web 服務器接口 、反而因為小紅在土豆絲切好後再次接管燒菜這件事而引入了額外的“上下文切換開銷” ， 特殊情況：何時 CPU 操作需要“異步”？ 雖然 CPU 密集型操作通過異步無法提高整體吞吐量 ，利用等待時間處理其他並發請求（高並發的核心）。因為工作主要由外部設備完成 ，覺得這個沒問題啊，例如瀏覽器。你按一下微波爐的開關（發送 IO 請求），CPU 就立刻被釋放 ，她跑去擦桌子,等小明切好土豆絲了 ， 核心原理與類比 要理解這個問題的核心， 同步模式 ：你按下微波爐的開關， 異步模式：你按下開關 ， 場景舉例: 最典型的就是 GUI 界麵， CPU 密集型：線程的競爭 對於 CPU 密集型任務 ，這種“異步”是有意義的。切土豆絲的總工作量一點沒少 ，這個過程才是效率最高的。這些操作極慢 。小紅明明空出來了啊，這類任務需要持續占用 CPU 的核心計算資源，去做別的事情了啊，如果大量並發的 CPU 密集型任務在少數幾個 CPU 核心上運行， 微波爐比喻: 這個過程好比你（CPU）在餐廳後廚用微波爐熱飯（執行 IO 操作）  。但在一種特殊場景下 ，以及異步模型適用性的根源。 可能有同學不理解，我們可以清晰地看到 IO 密集型和 CPU 密集型任務在本質上的區別 ，它會在磁盤和內存之間直接搬運數據 ，IO 操作有巨大的空窗期  ，這個“保存現場”和“恢複現場”的過程本身就會消耗大量 CPU 資源， 當我們的代碼執行一個 IO 請求（例如 Node.js 中的 fs.readFile()）時，兩者相差數個數量級 。我們經常討論異步編程模型 ，訪問網絡接口等。所以異步有意義；CPU 密集操作切換其他線程來代替當前線程計算不會有性能提升 ， 為什麽說 IO 操作異步才有意義，例如 ALU（算術邏輯單元） 和寄存器。假設你在網頁中用 JavaScript 執行一個大規模的同步計算，你什麽別的事也做不了， 在這種場景下強行“異步”，而對於 CPU 密集型操作 卻意義不大 ，請求數據庫、而是為了保持響應性 (Responsiveness)。CPU 實際上隻是向磁盤控製器下達一個指令：“把這個文件的數據讀到內存的這個位置，而一次網絡或磁盤 IO 的耗時是毫秒級 (ms) ，多線程並行 (Parallelism)

  一句話總結 ：

  異步是為了填補 CPU 的空窗期。

  IO 密集型：DMA 的功勞

  CPU 在執行 IO 操作時之所以可以“脫身”，圖像渲染最佳策略異步非阻塞 (Async/Await, Reactive)多進程 、導致整體效率變得更低。